浙教版科学九年级上册物体的内能

课堂小结
1.热机：通过做功把内能转化为机械能的装置
2.内燃机：吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
3.热值：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量。
板书
一、热机
1、热机：通过做功把内能转化为机械能的装置
2、内燃机
常见的内燃机：汽油机和柴油机
内燃机：吸气、压缩、做功、排气四个冲程。。
二、燃料的热值
1、定义：1 kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
3、热值
（1）定义：1 kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
（2）在国际单位制中热值的单位是焦/千克，符号为J/kg。
不同的燃料它的热值一般不同
常用燃料的热值（单位：J/kg）
燃料
热值
燃料
热值
燃料
热值
干木柴
1.2×107
木炭
3.4×107
汽油
4.6×107
烟煤
约2.9×107
酒精
3.0×107
思考讨论：柴油机和汽油机相比较你还知道有哪些不同之处吗？
参考答案：
①燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机是柴油;
②吸气不同：汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的只有空气;
③点火方式不同：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。
④应用不同：汽油机常用在小汽车、飞机及小型农机上。柴油机常用在坦克、机车、拖拉机、载重汽车和海轮上。
科学·技术·社会·环境
喷气发动机
1、阅读课文说一说什么是喷气发动机，喷气发动机分哪两种?
喷气发动机也是一种内燃机，燃料在燃烧室中燃烧，燃气向后高速喷出，从而获得向前的动力。
喷气发动机有空气喷气发动机和火箭喷气发动机两种。
出示图片：空气喷气发动机
出示图片：火箭喷气发动机
空气喷气发动机工作时，需要利用大气中的氧气来助燃，这种发动
学生思考讨论：燃料燃烧时能量是如何转化的。
记忆热值的概念和单位
观察常用燃料的热值
思考讨论:说出干木柴的热值是1.2×107J/kg表示的意义吗.
阅读观察汽车的能耗分配图
学生练习
了解热机的类型
让学生认识：活塞、汽缸、连接飞轮的杆、曲轴。
简单认识汽油机和柴油机
了解汽油机的工作过程
掌握吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
锻炼学生的理解观察和总结能力
加深学生对吸气、压缩、做功、排气四个冲程的理解，掌握在汽油机的工作过程中的能量转化
了解柴油机
了解柴油机和汽油机的区别
锻炼学生的自主学习能力
锻炼学生自主学习能力
了解使用燃料的物体
掌握燃烧过程中的能量转化
掌握热值的基本知识
了解常用燃料的热值
掌握热值的意义
了解汽车的能耗
巩固本节知识
答案：内能；机械能；机械能；内能。
4．已知烟煤的热值是2.9×107焦/千克，那么( )
A．2千克烟煤完全燃烧时一定放出5.8×107焦的热量；
B．1千克烟煤燃烧时一定能放出2.9×107焦的热量；
C．1千克烟煤温度降低1℃释放出2.9×107焦的热量；
D．10千克烟煤的热值为2.9×108焦/千克。
2、在国际单位制中热值的单位是焦/千克，符号为J/kg。
出示图片：火花塞点火
在压缩冲程末，火花塞产生电火花，点燃压缩后的燃料，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。
出示图片：丙做功
高温高压的燃气推动活塞向下运动，通过连杆带动曲轴转动，对外做功，实现把内能转化为机械能，这就是做功冲程。
出示图片：丁排气
在一辆汽车的发动机中有多只汽缸，如四只、六只或八只汽缸，每一只汽缸都循环往复地重复“四个冲程”。
D．火箭发动机属于热机.
答案：D
观看不同类型的热机
观看内燃机剖面图
观看图片：汽油机和柴油机
观察图片
观察图片
观看动画汽油机工作原理并说出汽油机工作特点。
学生思考与讨论问题1、2、3
观看图片：柴油机
思考讨论：柴油机和汽油机不同之处。
阅读课文掌握热机效率
阅读课文喷气发动机回答问题1、2
观看图片：燃料的使用
③活塞从汽缸的一端运动到汽缸的另一端的过程，叫做一个冲程。
④大多数的汽油机都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的循环往复来保证机器正常工作。
出示图片：甲吸气
观察进气门和排气门
进气门打开，排气门关闭，活塞从上向下运动，汽油和空气的混合物吸入汽缸，这就是吸气冲程。
出示图片：乙压缩
进气门和排气门都关闭，活塞从下向上运动，压缩已吸入的燃料混合物，这就是压缩冲程。
从图中可见，1千克汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有25%用于做功，而其余的75%能量则是损耗掉了。
课堂练习
1．热机的共同特点（）
答案：通过做功把内能转化为机械能
2．大多数汽油机的四个冲程是______、______、______、______。
答案：吸气；压缩；做功；排气。
3．在汽油机的四个冲程中，只有压缩和做功两个冲程才有能量转化，压缩冲程是将转化成______，做功冲程是将________转化为________。
2、一个工作循环中，哪个冲程对外做功？其余冲程是靠什么完成的？
四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
3、压缩冲程和做功冲程能量发生了怎样转化？
压缩冲程：机械能转化成内能；做功冲程：内能转化成机械能。
（4）柴油机
出示图片：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
汽油机比柴油机轻巧；柴油机比汽油机效率高。
2、燃料的使用
灶具、汽车、轮船、火力发电厂和各种火箭等，都是利用燃料燃烧所产生的热量工作的。
出示图片：灶具使用液化石油气或天然气
出示图片：汽车使用柴油或汽油
出示图片：火箭使用液态或固态氢
思考讨论：你知道燃料燃烧时能量是如何转化的吗？
燃料燃烧是物质剧烈氧化的过程。从能量转化的角度来看，燃料燃烧释放热量的过程，就是将贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程。
机常使用在飞机上。火箭喷气发动机常用来发射人造卫星和宇宙飞船。
2、火箭喷气发动机按使用的燃料不同可分为几类?
火箭喷气发动机按使用的燃料不同，分为固体燃料火箭喷气发动机和液体燃料火箭喷气发动机。
二、燃料的热值
1、燃料的种类
燃料种类很多，木柴、煤、石油、天然气、沼气等都是燃料。燃料燃烧时，能够放出热量。
(2)常见的内燃机：
出示图片：汽油机
1汽油机：以汽油为燃料的内燃机叫做汽油机。
出示图片：柴油机
②、柴油机：以柴油为燃料的内燃机叫做柴油机。
（3）汽油机的工作过程
出示图片
①汽油在汽油机的汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功，把内能转化为机械能。
出示图片
②活塞在汽缸内往复运动，通过连杆带动曲轴转动。
煤气（焦/米3）
3.9×107
无烟煤
约3.4×107
柴油
4.3×107
天然气（焦/米3）
(7.1-8.8) ×107
焦炭
3.0×107
煤油
4.6×107
氢气
1.4×108
你能说出干木柴的热值是1.2×107J/kg表示的意义吗？
表示1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J。
汽车的能耗
出示图片：汽车的能耗分配图
出示图片：燃气轮机内燃机蒸汽机喷气发动机。
热机有多种类型：蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机等都属于热机。
不同种类的热机有不同的结构，但热机有共同特点：通过做功把内能转化为机械能。
2、内燃机
(1)内燃机：内燃机就是燃料在机器气缸内燃烧的热机。
出示图片：内燃机剖面图
在汽车上用的动力装置绝大多数属于内燃机。
答案：A
拓展提高
1、将2千克酒精倒掉1.5千克,剩下的0.5千克酒精的比热将( )
A变为原来的1/4
B不变
C变为原来的3/4
D无法判断
答案：B
2．下列关于“热机”的说法中，正确的是( )
A．通过技术改进，热机效率可达100%;
B．做功冲程将机械能转化为内能;
C．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高;
2、掌握热值概念及其意义
难点
热机冲程的辨别，做功冲程和其他冲程之间的关系，一个工作循环中活塞往复的次数、对外做功次数的判断。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
播放视频热机
热机的应用和发展推动了社会的快速发展，使人类步入工业化。
观看视频
让学生初步了解热机引起学习的兴趣
讲授新课
一、热机
1、热机的类型
（5）热机的效率
①热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，就是热机的效率。
②热机效率通常用百分数表示
汽油机的效率一般为20%~30%，柴油机的效率可达45%。提高热机效率，减少能源消耗，是人类不懈的追求。
热机的广泛使用，极大改变了人类的生活和工作方式。但是，热机在使用过程都要排出废气，严重污染了空气，减少热机中有害物质的排放量，已成为人类保护环境的重要举措。
浙教版科学九年级上册《物体的内能》
第3课时教学设计
课题
物体的内能
单元
3
学科
科学
年级
九
学习
目标
1、知道热机、内燃机、冲程。
2、了解热机的工作原理。
3、知道吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程的特点。
4、了解热机中的能量转化。
5、掌握热值概念及其意义
重点
热机的能量转化，汽油机的吸气、压缩、做功、排气四个冲程及压理视频
观看动画汽油机工作原理说一说汽油机工作特点。